LA ELECTRICIDAD
es un fenómeno físico originado por
cargas eléctricas, estáticas o en movimiento, y por su interacción. Cuando una carga se encuentra en reposo produce
fuerzas sobre otras situadas en su entorno. Si la carga se desplaza produce también fuerzas
magnéticas. Hay dos tipos de carga eléctrica, llamadas positiva y negativa.
La electricidad está presente en algunas partículas subatómicas. La partícula fundamental más ligera que lleva carga eléctrica es el
electrón, que transporta una unidad de carga. Los
átomos, en circunstancias normales, contienen electrones, y a menudo los que están más alejados del
núcleo se desprenden con mucha facilidad. En algunas sustancias, como los
metales, proliferan los electrones libres. De esta manera, un cuerpo queda cargado eléctricamente gracias a la reordenación de los electrones.
Voltaje:
El voltaje, tensión o diferencia de potencial es la presión que ejerce una fuente de suministro de energía eléctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas eléctricas o electrones en un circuito eléctrico cerrado, para que se establezca el flujo de una corriente eléctrica.A mayor diferencia de potencial o presión que ejerza una fuente de FEM sobre las cargas eléctricas o electrones contenidos en un conductor, mayor será el voltaje o tensión existente en el circuito al que corresponda ese conductor.
Voltio:El voltio o volt es la
unidad para el
potencial eléctrico,
fuerza electromotriz y el
voltaje. Recibe su nombre en honor de
Alessandro Volta, quien en
1800 inventó la
pila voltaica, la primera
batería química. Es representado simbólicamente por V.
El voltio se define como la
diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una
corriente con una
intensidad de un
amperio utiliza un
vatio de
potencia.
El voltio también puede ser definido como la
diferencia de potencial existente entre dos puntos tales que hay que realizar un
trabajo de 1
julio para trasladar del uno al otro la
carga de 1
culombioCorriente Eléctrica:
La corriente eléctrica es el flujo de portadores de
carga eléctrica, normalmente a través de un cable metálico o cualquier otro
conductor eléctrico, debido a la
diferencia de potencial creada por un generador de corriente.
Históricamente, la corriente eléctrica se definió como un flujo de cargas positivas y se fijó el sentido convencional de circulación de la corriente como un flujo de cargas desde el polo positivo al negativo. Sin embargo posteriormente se observó, gracias al
efecto Hall, que en los metales los portadores de carga son negativas, estos son los
electrones, los cuales fluyen en sentido contrario al convencional.
Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un
campo magnético.
Corriente Alterna:Se denomina corriente alterna (abreviada CA en español y AC en inglés) a la
corriente eléctrica en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda
sinoidal (figura 1), puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de onda
periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de
audio y de
radio transmitidas por los
cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o
modulada) sobre la señal de la CA.
Corriente Continua:La corriente continua (CC en
español, en
inglés DC, de Direct Current) es el flujo continuo de
electrones a través de un
conductor entre dos puntos de distinto
potencial. A diferencia de la
corriente alterna (CA en
español, AC en
inglés), en la corriente continua las
cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección desde el punto de mayor potencial al de menor. Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con la corriente constante (por ejemplo la suministrada por una batería), es continua toda corriente que mantenga siempre la misma
polaridad.
Amperio:
El amperio o ampere es la unidad de
intensidad de corriente eléctrica. Fue nombrado en honor de
André-Marie Ampère.
El amperio es una corriente constante que, si es mantenido en dos conductores paralelos de largo infinito, circulares y colocados a un
metro de distancia en un vacío, produciría entre esos conductores una fuerza igual a 2×10–7
newton por metro de largo.
La unidad de carga, el
culombio, es definido, como una unidad derivada, es la cantidad de carga desplazado por una corriente de amperio en el tiempo de un
segundo.
Coulomb:El culombio o coulomb (símbolo C), es la unidad para la medida de la magnitud física cantidad de electricidad (
carga eléctrica). Nombrada en honor de
Charles-Augustin de Coulomb (
1736 -
1806).
Se define como la cantidad de electricidad transportada en un segundo por una corriente de un
amperio de
intensidad de corriente eléctrica.
Joule (Julio):
El joule (J) es la unidad para
energía y
trabajo. Se define como el trabajo realizado por la
fuerza de 1
newton en un desplazamiento de 1
metro y toma su nombre, hispanizado, como sucedió con el vatio, en honor al
físico James Prescott Joule.
El julio también es igual a 1
vatio segundo (J/s=W), por lo que eléctricamente es el trabajo realizado por una
diferencia de potencial de 1
Volt y con una
intensidad de 1
Amper durante un tiempo de 1
segundo.
Hertz:El hercio, hertzio o hertz es la unidad de
frecuencia del
Sistema Internacional de Unidades. Proviene del apellido del físico alemán
Heinrich Rudolf Hertz, quien descubrió la propagación de las
ondas electromagnéticas. Su símbolo es Hz (escrito sin punto como todo símbolo).
Un hercio representa un ciclo por cada
segundo, entendiendo ciclo como la repetición de un evento. En
física, el hercio se aplica a la medición de la cantidad de veces por un
segundo que se repite una
onda (ya sea sonora o electromagnética), magnitud denominada
frecuencia y que es, en este sentido, la inversa del
período. Un hercio es la
frecuencia de una
partícula en un
período de un
segundo.
(Hz = s − 1)
Newton:
un newton (N) es la unidad de
fuerza, nombrada así en reconocimiento a
Isaac Newton por su trabajo en la
mecánica clásica.
Se define como la fuerza necesaria para proporcionar una
aceleración de 1
m/
s2 a un objeto cuya
masa es de 1
kg. Es una
unidad derivada del SI, que se compone de las
unidades básicas kg × m / s2.
Como el peso es la fuerza que ejerce la
gravedad en la superficie de la
Tierra, el newton es también una unidad de
peso. Una masa de un
kilogramo tiene un peso de unos 9,81 N. Un newton es, aproximadamente, el peso de una manzana pequeña, hecho curioso si se tiene en cuenta la historia del descubrimiento de la gravedad de Newton.
Carga Eléctrica:Carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas
partículas subatómicas que se manifiesta mediante atracciones y repulsiones que determinan las
interacciones electromagnéticas entre ellas. La
materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos siendo, a su vez, generadora de ellos. La interacción entre carga y campo eléctrico es la fuente de una de las cuatro
interacciones fundamentales, la
Interacción electromagnética.
Carga Electrostática:La Carga Electrostática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una
descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro.
Polo a Tierra:La diferencia de potencial descrita por la ley de OHM V=IR, puede afectar los equipos electricos cuando esta es muy amplia, de este modo lo que se busca con el polo a tierra es coger esta diferencia y enviarla a tierra.Normalmente se usa una varilla enterrada en la tierra y se amarra a un cable de cobre y con este extendemos a cada una de las tomas de tres paticas y de esta manera protegemos los equipos eléctricos.
Potencia Eléctrica:La potencia eléctrica se mide en Watts y es el resultado de la multiplicación de la diferencia de potencial en los extremos de una carga y la corriente que circula por ésta. Su equivalencia en potencia mecánica es:
1HP = 746 watt, siendo HP: caballos de potencia.
1CV = 736 watt, siendo CV: caballos de vapor.
Capacitancia:La capacidad o capacitancia es una propiedad de los
capacitores de retener la energía electrostática. Esta propiedad se rige por las siguientes reglas:
La
diferencia de potencial es directamente proporcional a la carga almacenada, por lo que se da que la proporción Q/V es constante para un condensador dado.
La capacidad se mide en
Culombios/
Voltio o también en
faradios (F).
La capacidad es siempre una magnitud positiva.
Inductancia:En un
Inductor o bobina, se denomina inductancia, L, a la relación entre el
flujo, y la
intensidad.
El flujo que aparece en esta definición es el flujo producido por la corriente I exclusivamente. No deben incluirse flujos producidos por otras corrientes ni por imanes situados cerca ni por ondas electromagnéticas.
Desgraciadamente, esta definición es de poca utilidad porque no sabemos medir el flujo abrazado por un conductor. Lo único que sabemos medir son las variaciones del flujo y eso sólo a través del
voltaje V inducido en el conductor por la variación del flujo.
